全色有机电致发光显示屏及其制造方法和驱动电路技术

公开了一种使用有机电致发光（ＥＬ）器件的全色平面显示屏，其制造方法和这种有机ＥＬ器件的驱动电路。该显示屏包括：第一，第二和第三像素；多个第一电极；和与第一电极垂直交叉的多个第二电极；其中在第一和第二电极的每个交叉位置布置第一，第二和第三光发射像素的每一个。光发射像素根据发光效率具有相互不同的面积，使得具有相对较差效率的红光发射像素比蓝或绿光发射效率具有更大的尺寸，从而制造出高效的全色有机ＥＬ显示屏。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使用有机电致发光(EL)器件的全色平面显示屏，及其制造方法和这种有机EL器件的驱动电路。近来，平面显示器产业已经得到了飞速发展。特别是，由于有机EL阵列可以产生相对大量的光并且采用有机EL阵列的显示器可以在各种环境条件下使用，因此有机EL阵列作为直接显示器或虚拟显示器中的图像源正在逐渐受到关注。换句话说，有机EL阵列可以发射足够量的光，以便用作各种环境条件下的显示器，这些环境条件可以是从没有光或只有很少的光到具有足够量的光。而且，有机EL阵列的制造成本低，并且可以适用于1英寸以下的非常小尺寸直至几十英寸的非常大尺寸。此外，有机EL阵列提供非常宽的视角范围。作为小尺寸物品的有机EL阵列的一个示例被应用于便携式电子物品，例如寻呼机，蜂窝电话和便携式电话。这种有机EL器件包括第一电极层，电子传输层，发光层，空穴传输层和第二电极层。此处，可以在电极的一个方向或同时两个方向发射光，最有效的EL器件在光发射侧具有一个透明电极层。而且，一种最广泛使用的透明电极是由铟锡氧化物(ITO)构成的，淀积在诸如玻屏的透明衬底上。但是，有机EL器件的主要问题是连接电容(connectioncapacitance)，其包括由材料和电极构成的器件内部的电容和来自阵列结构中的列和行电极的电容。换句话说，与由电压驱动的液晶显示器(LCD)不同，由于EL器件是由电流驱动的，当驱动阵列结构中的有机EL器件时，初始提供的电流被用来对连接电容充电。因此，如果随着阵列增加或者器件增大而使连接电容增加，那么必须为初始充电而提供更大的电流。而且，阵列结构中的阳极线和阴极线的阻抗不仅对器件的响应特性而且对整个功率都有非常主要的影响。换句话说，电容充电时间或RC时间不仅受到电容大小而且受到连接到电容的阻抗的影响，使得随着阳极和阴极线的阻抗大小的增加，器件的响应速度也受到显著影响。此外，透明电极层是由高阻材料构成的，使得这一问题更加突出。因此，有机EL器件的连接电容和具有高阻电极层防碍了在大阵列结构中制造EL器件。为了减小这种影响，可以用导电性优良和阻抗低的金属制造阳极和阴极线，以减小阳极和阴极线中的线路阻抗，从而改善器件的响应特性并同时减小线路阻抗中的电压损失，从而降低驱动电压和减小功耗。但是，在Δ形阵列结构中，这种线路阻抗会由于精细的阴极线而成为更加严重的障碍。换句话说，在全色器件结构中，用R，G和B像素中的电压和电流比率为3∶6∶1来表示白光。因此，G(绿色)像素与B(蓝色)像素相比需要更小的电压和电流来表示同一亮度值。附图说明图1显示RGB条型像素的结构，和在构成RGB像素之一的A材料的a，a′和a″位置、在构成另一个RGB像素的另一种B材料的b，b′和b″位置的电流和电压特性。由图1可见，RGB像素具有它们自己的互不相同的物理性质，使得在此情况下的电流-电压特性是不同的。参见图1，B材料的电流-电压特性好于A材料的电流-电压特性。作为一个示例，A材料可以被认为是R(红色)像素，B材料可以被认为是G或B像素。这可以根据材料的性质来改变，其中A材料可以被认为具有最差的性质。而且，参考每个材料的电流-电压特性，如果该器件具有阵列结构，由于沿着阳极线和沿着阴极线观察到的线路阻抗的影响，即使材料相同在a，a′和a″也会存在电压-电流特性的差别。材料的这种性质增加了施加到阳极和阴极(b，b′和b″，a，a′和a″)的线路阻抗上的电压，造成驱动电压的增加。特别是，在电流-电压特性较差的A材料(例如用于R像素)的情况下，需要较高的电流来获得白光，从而造成由于线路阻抗引起的电压降更加严重。此处，如果RGB像素不具有它们自己的功率，那么应该根据具有最差电流-电压特性的材料来确定驱动器功率，使得具有更好电流-电压特性的另一个材料中的驱动电压被抬高，造成整体功率损失。在实际驱动该电路时，根据具有最高电压的像素来确定驱动电压。如果假定G光发射像素具有比R像素至少好两倍的亮度-电流特性，那么应该由R像素确定驱动电压，使得R像素的驱动电压相对于G像素增加，因此造成功率损失。作为解决该情况的一种方法，对于RGB像素的每一个确定不同的驱动电压，以减小功耗。但是，当向RGB像素中的每一个施加相互不同的电压时，必须根据有机EL器件的特性施加反向电压来防止串扰。此处，所施加的反向电压应该使得施加到器件的正电压不超过阈值电压。因此，如果R光发射像素具有最高驱动电压，由于根据R光发射像素的驱动电压施加反向电压，随着R光发射像素的驱动电压被抬高而使得必须要施加更高的反向电压。因此，在使用反向电压时造成了很多问题。同时，图2A是由图1的驱动电路驱动的全色有机EL显示器件的剖视图。在制造有机EL显示器件时，如图2A所示，使用荫罩来形成具有最佳发光效率的RGB光发射像素。而且，上述荫罩还被用于图2B所示的直线法(line method)和图2C所示的将像素布置为Δ形状的方法。换句话说，如图2A所示，在玻璃1上形成阳极线2-2(仅显示一个)，在有机EL显示器件中在形成阴极线之前形成隔板(partition)7。然后，通过使用荫罩9形成红，绿和蓝发射材料层8-1，8-2和8-3，而后形成阴极10，从而在前表面中形成阴极线。但是，上述现有技术的全色有机EL器件的单元阵列结构具有以下问题在根据直线法或△形状布置像素时，RGB光发射像素的尺寸几乎被设置为相同，使得没有适当地表示在亮度和发光效率方面较差的R像素，因此使纹理(texture)变差。而且，降低了开口比率(opening ratio)，并且用于连接光发射像素的ITO线变细和变长而导致阻抗增加，使得屏幕上的均匀性被降低，并且抬高了驱动电压。本专利技术用于解决现有技术的上述问题，因此本专利技术的目的是提供一种全色有机EL显示屏及其制造方法，其中为了补偿红色的低亮度，增大了红光发射面积以增强纹理和提高开口比率，从而提高器件的效率。本专利技术的另一个目的是提供一种全色EL显示屏和一种制造方法，其中可以共同使用用于淀积红，绿和蓝有机EL层的荫罩。本专利技术的再一个目的是提供一种全色EL显示屏和一种制造方法，其中在阳极线的一特定区域中提供辅助电极以减小阻抗，从而提高屏幕上的均匀性和降低器件的驱动电压。本专利技术的再一个目的是提供一种有机EL器件的驱动电路，其可以使有机EL器件的驱动功率最小化，同时改善通过使用电流源驱动的有机EL器件的响应特性。本专利技术的另一个目的是提供一种具有RGB阵列结构的有机EL器件的驱动电路，通过减小阳极线和阴极线中线路阻抗的影响来快速控制有机EL器件的响应特性，调整有机EL器件的面积比率以使每个RGB像素的驱动电压相互近似，并减小驱动电压以使得在将恒定电流施加到有机EL器件来实现白光时的功率损失最小化。根据本专利技术的一个实施例，为了实现上述目的，提供一种全色有机EL显示屏，包括第一，第二和第三像素；多个第一电极；与第一电极垂直交叉的多个第二电极；其中在第一和第二电极的每个交叉位置布置第一，第二和第三光发射像素的每一个；其中第一，第二和第三光发射像素的每一个根据发光效率具有相互不同的面积。优选地，每个第一光发射像素被布置为与每个第二光发射像素共线；其中每个第三光发射像素被布置在每个第一和第二光发射像素之间以与第一和第二光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全色有机ＥＬ显示屏，包括： 第一，第二和第三像素； 多个第一电极；和 与所述第一电极垂直交叉的多个第二电极； 其中在所述第一和第二电极的每个交叉位置布置所述第一，第二和第三光发射像素的每一个； 其中所述第一，第二和第三光发射像素的每一个根据发光效率具有相互不同的面积。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金昌男，金学洙，金正倍，金明燮，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]